Діюча речовина Фосфін

Фосфін-газ, виділяється з фосфідів магнію, алюмінію і цинку, застосовується в практиці фумігації приміщень, продукції та сировини проти шкідливих членистоногих, а також для боротьби зі шкідливими гризунами.

На малюнку Фосфін

Фізико-хімічні властивості

Чистий фосфін-безбарвний газ без смаку і без запаху.

За іншими літературними джерелами, фосфін – безбарвний газ, що володіє неприємним запахом. Деякі сполуки з карбаматом амонію формують запах аміаку, який служить сигнальним агентом.

У водних розчинах в реакції з деякими кислотами речовина утворює нестійкі солі фосфонію.

Фосфін має низьку молекулярну вагу і низьку точку кипіння. Він в 1,2 рази важче, ніж повітря, тому легко змішується з ним, не нашаровуючись. Молекула фосфіну маленька і неполярний, внаслідок чого газ швидко проникає у предмети споживання і крізь перешкоди типу пакувальних паперів і плівки.

Дегазація. Після фумігації фосфін швидко вивітрюється з продукції, практично не залишаючи ніяких слідів.

Відновник. В суміші з повітрям вибухонебезпечний, внаслідок нерідко присутньої домішки Р2Н4 схильний до самозаймання.Займання може статися, якщо тверді металеві форми фосфіну ввійдуть в контакт з водою, кислотами або іншими хімікатами. Стандартні концентрації при фумігації набагато нижче, тому фосфін, застосовуваний належним чином, не представляє небезпеки для вибуху або пожежі. Щоб уникнути будь-якого ризику, гранули або таблетки треба розподіляти рівномірно і всі залишки препаратів слід закопувати.

Фізичні характеристики

• Молекулярна маса 34,04;
• Температура плавлення – 133,8 °C;
• Температура кипіння – – 87,8 °C;
• Температура замерзання – 133,5 °C;
• Щільність 1,529;
• Розчинність у воді 27 мл на 100 г (20 °C);
• Коефіцієнт розчинності у воді 0,276 (17 °C);
• Розчинність в крові практично та ж, що і розчинність у воді;
• Нижній поріг самозаймання становить 26-28 мг/л.

При високих концентраціях фосфін викликає корозію міді, латуні, мідних сплавів, дорогоцінних металів типу срібла і золота. Може вступати в реакцію з металевими солями на фотографічній плівці. З цієї причини фосфін рідко використовується в будівлях з електропроводкою, електричними приладами, телефонним обладнанням, комп'ютерами. Речовина не діє на сталь, білу і оцинковану жерсть, бавовняні і шовкові тканини, дерево, полотно, мішковину.

Пестициди на основі фосфіну

У практиці боротьби зі шкідливими організмами використовують 3 діючих речовини, що виділяють газ фосфін:

Алюмінію фосфід, виділяє фосфін при взаємодії з атмосферною вологою

АдР + 3Н2О → Al (OH)3 + H3

Магнію фосфід, виділяє фосфін при взаємодії з атмосферною вологою, реакція протікає швидше, ніж у алюмінію фосфіду:

P2Mg3 + 6H2O →2PH3 + 3Mg(OH)2

Цинку фосфід, виділяє фосфін при взаємодії з кислотами в шлунку гризунів:

Zn3P2 + 6НСl → 3ZnCl2 + 2РН3

Дія на шкідливі організми

Фосфін високотоксичний для комах і тварин.

Механізм дії. Потрапляє в організм через органи дихання. Отрута переважно діє на нервову систему і порушує обмін речовин. Також він впливає на кровоносні судини, печінку, органи дихання, нирки.

Резистентність у комах. Була виявлена у ряду видів. Найбільш резистентними до цього препарату є кожееди роду Troqoderma (зокрема, Капровий жук), менш стійкий амбарний довгоносик, ще менш – Суринамський мукоїд, квасолева зернівка, Малий борошняний хрущак, личинки тютюнового жука.

Популяції Зернового точильника (Rhyzoperthadominika), резистентні до фосфіну, виявлені в Індії, ОАР, Сирії, Гвінеї, Лівії, Аргентині, Греції. Наявність резистентних популяцій цього шкідника до фосфину в 90-х роках ХХ століття було підтверджено в Азії та Австралії, а також в Індії. Рівні резистентності популяцій Зернового точильника втомлювалися по імагінальній стадії. В експериментах індійських дослідників було показано, що у резистентної популяції Зернового точильника стійкими до дії фосфіну виявилися і яйця. Так, ЛД99 фосфіну для яєць чутливої раси і резистентної популяції складали, відповідно, 0,56 і 3,25 г/л зернової маси.

В Австралії серйозними шкідниками зернових запасів при зберіганні є сеноеды Psocoptera, особливо Liposcelis entomophila, Liposcelis bostrychophila, Liposcelis decolor. Для боротьби з цими шкідниками застосовується фумігація фосфіном. На початку ХХІ століття зареєстрована резистентність сеноїдів до фосфіну. Для її подолання рекомендовано застосування комбінації спіносаду з хлорпирифосметилом. Ця суміш була ефективна протягом трьох місяців.

Резистентність у гризунів.

• Фумігант. Дані про резистентності гризунів до газу фосфину при надходженні через дихальні шляхи (при фумігації) відсутні, однак, у зв'язку з тим, що при обробці приміщень концентрація газу підвищується протягом тривалого часу (до двох діб), деякі гризуни встигають покинути оброблювану площу.
• Принада. При застосуванні родентицидів, що містять фосфід цинку, симптоми отруєння у гризунів починають проявлятися через 1-3 години після поїдання приманки, тому поїдання припиняється. Гризуни, які не встигли прийняти летальну дозу, залишаються живими і надалі уникають будь-яких принад.

Токсикологічні характеристики

Газ фосфін дуже отруйний для тварин і людини, тому при роботі з ним потрібно дотримуватися всіх заходів щодо забезпечення безпеки.

У продуктах. Обробка фосфіном не завдає шкоди предметів споживання. Запах, смак, зовнішній вигляд, якість помелу і випічки не змінюються. Фосфін може використовуватися при карантинній обробці для контролю плодових мух на свіжих плодах і овочах. Речовина не перешкоджає проростанню і може бути використано для обробки насіння.

Симптоми отруєння

Гостре отруєння у людини. Зазвичай фумігант швидко проходить через дихальні шляхи. Пошкодження очей може бути викликано пилом твердих продуктів фосфіну. Характерні ознаки отруєння відсутні і можуть бути переплутані з станом грипу, харчового отруєння або алкогольного сп'яніння.

Часто спостерігаються ознаки отруєння наступні:

• утруднене дихання,
• нудота,
• блювота
• головний біль,
• запаморочення,
• утома,
• конвульсія.

У легких випадках можливі болі у верхній частині живота, що віддають в спину, поява почуття холоду, кашлю. При отруєнні середньої тяжкості виникають страх, озноб, нудота, блювота, сором у грудях, шум у вухах. У разі серйозного отруєння може статися втрата свідомості, зупинка дихання і серцебиття.

Варто звернути увагу на те, що ознаки отруєння можуть з'явитися до 48 годин після використання фуміганту. При підозрі на отруєння потерпілий повинен перебувати під медичним наглядом як мінімум протягом двох днів, щоб уникнути серйозного збитку для здоров'я і смерті.

Заходи надання першої допомоги:

1. самозахист людини, надає першу допомогу (носіння апаратів респіраторної захисту при вході в кімнату, оброблювану газом);
2. переміщення людини з ознаками отруєння з небезпечної області на свіже повітря;
3. виклик лікаря;
4. звільнення потерпілого від одягу, оскільки вона може містити значні кількості газу, який можна випадково вдихнути;
5. якщо людина з ознаками отруєння у свідомості, її треба заспокоїти, забезпечити тишу і тепло.
6. якщо людина з ознаками отруєння без свідомості, то необхідно перевірити пульс, дихання і укласти його в зручне місце;
7. у разі зупинки дихання необхідно почати реанімаційні заходи.

Для захисту органів дихання потрібно використовувати протигази, що мають захисні коробки, рекомендовані для фосфіну.

Гостре отруєння у тварин. При невеликих концентраціях токсиканта спостерігається млявість, рідше-судоми, блювота; при дії високих доз отрути виникає занепокоєння, млявість. У кішок скуйовджується шерсть, з'являється невірна ХОДА, задишка. Дихання спочатку більш глибоке і уповільнене, потім прискорене і поверхневе. Відбувається сильне падіння артеріального тиску.

Хронічне отруєння у людини. Спостерігається розлад зору, порушення акомодації, хиткість ходи, нечіткість мови, слабкість, порушення дихання і травлення.

Хронічне отруєння у тварин. При повторному вдиханні невисоких доз отрути (0,007 мг/л) у кішок, кроликів, морських свинок і білих щурів виникає сонливість, зміна дихання, знижується апетит, знижується кількість еритроцитів і гемоглобіну в крові. Спостерігається апатія, спрага, погіршується антитоксична функція печінки. Частина кішок гине; перед смертю відзначаються слабкі судоми.

Фосфін виділений фосфідом цинку

Фосфід цинку володіє середньо вираженою кумуляцією, а також має шкірно-резорбтивний ефект при використанні у вигляді масляних розчинів. Не робить місцево-дратівної дії на шкіру і сенсибілізуючого ефекту.

Симптоми отруєння. Спрага, пронос, нудота, блювота, головний біль в області потилиці, слабкість, озноб, утруднення дихання, відчуття страху, сором у грудях.

Допомога при отруєнні. Потерпілому необхідно дати всередину 1%-ний розчин мідного купоросу (по чайній ложці через 5 хвилин) або 0,03% розчин марганцевокислого калію (через 5 хвилин по столовій ложці) до настання блювання; після чого запропонувати сольове проносне, слизові відвари і лужні води. Надалі показано симптоматичне лікування. Жири, касторове масло, яйця і молоко застосовувати неприпустимо.

Історія

Фосфористий водень (фосфін) вперше був застосований в практиці фумігації в 1934 році. Висока пожежонебезпека обмежувала його використання, поки в 1953 році в Німеччині не розробили форму застосування цього фуміганту у вигляді таблеток фосфіду алюмінію, з яких під впливом вологи повітря або продукції виділявся газ фосфін.